本书首先针对具有简单Python编程基础知识或零基础的学生，从软件安装、环境设置、基础语法和简单程序入手，帮助学生学会Python编程。其次，本书深入浅出地介绍了解微分方程、数据插值与拟合、最优化技术、图论、规划问题、判别分析、聚类分析、回归分析、时间序列分析，以及机器学习中常见的分类预测算法等常用的数学建模方法。针对大多数院校并未开设数学建模必修课程，学生对各种数学方法不够了解的情况，本书的各种算法的呈现避开理论推导，从实际问题出发，增强算法的可解释性，让算法思想简单易懂，便于学生自学。最后，在实例中应用算法，并通过模块化的Python程序实现具体计算，便于学生在数学建模竞赛过程中根据具体问题特征，选择恰当的算法并实现，为学生后续参加数学建模竞赛、从事数据处理或分析等相关职业奠定基础。